lunes, 4 de septiembre de 2017

Ley 0 de la termodinámica.

La Termodinámica es una rama de la Física que se encarga de estudiar los fenómenos o cambios que se presentan en los sistemas, cuando intercambian calor y otras formas de energía con su ambiente. Como ciencia, aplica el método científico y por eso al experimentar mide todo lo referente a los fenómenos que ocurren en los sistemas al intercambiar energía con su entorno.
En Física se entiende por sistema una región, sección o pedazo del Universo que aislamos para estudiarlo. El sistema y su medio ambiente están separados por paredes que pueden ser: aislantes (que no permiten el intercambio ni de materia ni de energía) y diatérmica (que no permiten intercambio de calor).
El sistema a estudiar lo escoge y define el observador, por ejemplo un termo, el cuerpo de una persona, una máquina, un bosque, el sistema planetario, una habitación, etc. Todo lo que está fuera del sistema se llama ambiente o entorno.
En Termodinámica, estudiar implica medir los valores numéricos de las mediciones de las propiedades del sistema (por ejemplo: masa, volumen, densidad, presión, temperatura, etc.) que conforman el estado del sistema. Tú mismo eres un sistema físico y puedes medir tus propiedades características como: estatura, peso, temperatura y frecuencia cardíaca; y así conocer tu estado físico. Al medir las propiedades características de un sistema, se encuentra
que algunas son constantes y otras son variables. Una de estas variables es la temperatura, la cual se puede medir con los termómetros.
Si el observador selecciona como sistema una habitación vacía en la que no entró ni salió energía durante varias horas (con puertas y ventanas cerradas), y quiere conocer el estado del sistema, requiere medir algunas de las variables.
Por ejemplo, registra la temperatura en el suelo, dejando que un termómetro en contacto con éste llegue al equilibrio; después registra la temperatura en el techo y encuentra que tienen la misma temperatura. Se puede llegar a concluir que: si en el sistema suelo-termómetro se registra una temperatura y en el techo-termómetro se registra la misma temperatura, entonces la temperatura del suelo y la del techo serán iguales. Este mismo resultado se puede obtener con otros sistemas y de aquí se concluye la Ley cero de la Termodinámica, que se enuncia diciendo: Si dos cuerpos A y B (por ejemplo suelo y techo) están en equilibrio térmico y B está en equilibrio con C (por ejemplo, termómetro y techo), entonces A y C (techo-suelo)
estarán en equilibrio térmico. Esto se ilustra en los siguientes esquemas.

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